振华航空芯资讯:从小仓库发家到美国模拟芯片的巨头,ADI是怎么做到的?

发布时间:2022/11/3

从小仓库发家到美国模拟芯片的巨头,ADI是怎么做到的?

在世界范围内,半导体行业一直都是竞争对手。SIA公布的数据表明,2021年全球半导体市场将达到5559亿美元,较2020年的4404亿美元增加26.2%。在半导体行业中,模拟芯片以33.1%的年增长速度在各行业中排名第一,其销售额高达740亿美元,主要应用于汽车,消费类电子和电脑。

数字芯片是一种高大上的市场,它围绕着强大的算力、低功耗和高性能而展开的摩尔定律。而模拟芯片,就像是一个将人类与现实世界连接在一起的市场,悄无声息地渗透到了所有人的生活中。

在模拟晶片市场上,除了TI之外,还有另外一个重要的“巨无霸”,即ADI,亚德诺半导体。

在ICInsights公布的2020仿真集成电路销售排行榜中,ADI位居第2(ADI的市值为839亿美元,折合人民币5588亿),位居TI之后。

ADI公司在工业,通讯,汽车和消费领域,提供75,000多个产品,包括模拟和混合信号,电源管理,射频,数码和传感技术。

那么,ADI这个能与TI竞争的公司究竟是个什么样的公司呢?半导体之路漫漫其修远兮,ADI凭什么凭借自己的能力,在这个领域继续扩张?

50年的企业生涯,三次巨大的变化

1934年,雷·斯塔塔是美国宾西法尼亚州的未来ADI的共同创始人,1957年,他从麻省理工大学毕业,1958年,他从麻省理工大学毕业。

1961年,麻省理工学院27岁的雷·斯塔塔在哈佛广场散步时,遇到了一位同学马修·洛伯,当时马修正在物色一位室友。而RayStata则是一个很好的“合租”目标。但他们不是室友,而是合作伙伴。

这对夫妇在美国马萨诸塞州剑桥市的一栋公寓地下室的一个简易仓库中开创了自己的事业。这就是ADI的开始。

ADI刚起步的时候,并不是在做晶片,而是在发展像运算放大器这样的离散装置,以制造改进的电子讯号,以准确地放大。通用运算放大器101是ADI首款类似于冰球的产品,用于测试和测量。

101型运放通用图像来源:ADI网站

由于市场的推动,ADI很快就取得了巨大的成功。在1968年,ADI的销售额达到了570万美金。

ADI的运放采用的是将离散的晶体管等元件装配到印制电路板上,两年后,第一个集成放大器就上市了。尽管当时的集成电路没有ADI的手工电路那么好,雷斯塔还是认识到:「集成电路的技术一年比一年进步,成本一年比一年便宜,于是我就下定决心要学会设计和制造集成电路,以求长久的成功,要不然就是昙花一现。”

因此,雷斯塔塔决定将其转变为半导体。

然而,RayStata的远见却遭到了公司董事会的强烈反对,因为他们认为在半导体方面投入太多。

根据Stata的回忆,ADI当时是在市场上销售的,“我建议公司转型生产IC的时候,整个公司的各个部门都强烈反对。”而ADI在其原先的商业领域已经取得了很大的成功,因此,公司的改革方案就更难以被采纳了。“很难说服大家,幸好我当初的意志力很强。”

为了说服公司里的所有人,Stata决定用自己的股份,组建一家新的公司,而ADI有权以更低的价格收购这家公司。如果这家公司最终倒闭,那就是Stata的责任。

这种做法就好像把一块非常诱人的蛋糕放在了ADI的管理层面前,他们毫不犹豫地同意了Stata的建议。

两年之后,Stata通过一家名叫NovaDevices的创业公司获得了成功。数年后,ADI收购了该公司,成为ADI在半导体领域迈出的第一步。

在1971年,ADI公司首款名为AD506的激光微调线性ICFET输入运算放大器。紧接着,又有几款行业领先的半导体产品被发布出来,标志着公司的转型之路已经开始。

ADI于1973年推出AD7520单片10比特DAC,它是世界上最早的CMOSDAC。1974年,AD520首个单片测量放大器问世,不久,AD521也于1975年问世。ADI于一九七八年推出首款AD571单片模数转换器。

AD7520单片10比特DACDAC

到80年代,ADI的销量就出现了下降。那时候索尼推出了CD播放机,而这款新的消费类电子产品,使用16比特D/A芯片,所以索尼一直在寻找性价比很高的数字-模拟转换器。他们看中了ADI的一个芯片,但是只卖5美金,而这个芯片在那时只卖50美金。在这样的“大砍价”下,ADI公司毫不犹豫的将索尼公司给了自己的竞争对手Burr-布朗。

Stata同时也认识到ADI不能总是依靠低产出和高成本的晶片,他们必须进行转型。

经过多年的努力,ADI已经发展成一个大型的低成本、高产出设备。

转制完成后,ADI将其研究开发重心转向数字模拟转换器、高性能运算放大器、MEMS器件等。同时,ADI也逐步将其业务拓展到全球电子、无线通讯、资讯电脑等领域,并巩固了其在航天、工业仪器等领域的市场份额。

“百年老店”最突出的特征就是“敏捷”,能够敏锐地察觉到周围的变化,并且能够迅速地调整。ADI在发展的过程中经历了三次重要的变化,在面对这些变化时,他们表现出了一贯的洞察力、学习力和适应力,因此他们能够一次又一次地重建和发展。

主要的三个变化是从模块化到集成电路技术的转变;从大规模的工业和军事领域转移到大规模的通讯和消费类市场;从设备到系统的集成电路。公司将业务扩展至运算放大器、变频器、射频、DSP、传感器、电源管理等多个领域。

能够对外界的改变做出敏锐的反应,并且能够不断地学习和调整,这也许正是ADI公司57年来的成功之道。

三大并购成就模拟集成电路巨人,与TI并驾齐驱

ADI公司的发展,除了要不断地开发新的产品和技术,还需要大量的人才,扩大自己的产品线,提高自己的技术水平。

ADI在50多年的历史中,并购了不下20个企业。

在1969年,ADI公司收购了PastorizaResearch,该公司致力于把诸如温度或者气压之类的实际现象转化成数字信号。所以ADI公司越来越重视和专长,致力于将数字与实体世界联系起来。

1971年,ADI为马萨诸塞州威尔明顿的一家IC吧制造商NovaDevices提供资金。这是一项新的尝试,但是有了RayStata的支持,它从模块化扩展到IC,并且促进了ADI业务的快速发展,并且在10年中占据了公司收入的一半。

从1980到1983年,AD先后投资了11个高技术企业,扩大了其在数码信号处理、影像处理及通讯设备等方面的业务。这也是ADI公司在新产品市场拓展方面的典型做法。

ADI于1990年收购PrecisionMonolithics,使ADI得以在硅谷站稳脚跟,并拓展其在高性能仿真集成电路的业务。PMI知名的OP07与其它很多产品一样,至今依然流行。

在ADI的众多并购重组中,有三件对ADI的影响比较大。

在2014年,ADI公司以20亿美金的价格把讯泰微波炉和其自豪的射频技术纳入了自己的口袋。ADI的产品系列将会新增超过2000个RF及微波产品。这也就意味着,ADI的射频技术将不会再被限制在6GHz以下,它将会在0~110GHzRF、微波、毫米波等范围内提供全方位的无线射频产品。

ADI在2017年斥资143亿美金购买凌力尔特,这次ADI针对凌力尔特公司的高性能功率技术,可以将功率模块缩小到最小,在保证供电效率的前提下,增强EMC的兼容性,极大地减少了外界的辐射,从而更好地适应了汽车的要求。

在收购之后,新的电力Linear加强了ADI公司的电力系统,而原先的Linear公司则占据了85%的份额。这一并购让ADI迅速在功率管理芯片领域占据一席之地,并在英飞凌之后,成为世界上继德州仪器之后的第二大仿真芯片制造商。

那时候,这两次收购都在业内掀起了轩然大波,对于ADI来说,这不仅仅是为了完善自己的业务,更是为了在新的通讯技术和无人驾驶技术上,打下坚实的基础。

到2020年,ADI公司宣布,将对MaximIntegrated进行210亿美元的收购。ADI与Maxim公司均从事讯号及数位讯号处理IC的研发,专业生产模数转换器,DAC,MEMS及DSP,广泛应用于工业、汽车、医疗等行业。

根据ICInsights的统计,ADI在2019年成为世界上第二大的模拟集成电路厂商,紧随TI之后。ADI在模拟集成电路的收入及市场占有率方面,占10%的市场份额,达到51.69亿美元;TI公司的收入为102.23亿,占19%的市场份额。作为世界上第七大的模拟集成电路提供商,Maxim在2019年的收入达到了18.5亿美元,占了4%的市场份额。

ADI收购Maxim后,ADI在模拟集成电路市场的占有率将会上升到14%。虽然Maxim无法完全填补与TI的鸿沟,但是它可以扩展ADI在模拟集成电路的应用领域,并进一步缩短与TI的距离。

未来50年ADI

在二月十六日,ADI发布了其第一季财报,截止到2022年一月二十九日。

根据声明,在2022的第一季度,ADI的营业收入达到了26.84亿美元,较上年同期增加了72%;净利润较上年同期减少28%,达到2.8亿美元;毛利率和纯利润分别为52.2%和10.4%。

ADI公司总裁兼CEO文森特罗氏说:“ADI公司已经连续四个季度营收记录,并且在所有的终端市场和区域都有很好的表现。公司对产品的需求与日俱增,并致力于提高经营业绩,这使得公司毛利率、营业利润率和每股盈利均创下历史新高。由于订货数量和积压订单的增多,加上产能投入的增加,我确信我们能够维持到2022年的销售水平。”

罗氏接着说:“我们的高性能模拟,混合信号和电力技术对于我们的顾客来说,已经变得日益重要。经过数年的有机和无机策略投资,我们已形成了一系列具有卓越性能的产品,可以充分利用从长远来看,自动化,电气化和高级连接的需求。我们坚定地致力于创新,将会在加快这些趋势,并最终为顾客和股东带来价值。”

ADI的总裁这么说,也是有理由的。ADI的收入在过去的十年里不断增加,从2005年的23.89亿美元增加到了2021年的73.18亿美元,增幅为206.32%。

ADI公司的净利润为234.93%,由2005年的4.15亿美元增加到2021年的13.9亿美元。

资料来源:ADI公司业绩报告,本人负责

ADI的毛利率从2010年起一直保持在60%以上,非常强大。

多年来,ADI的中心任务就是在实体与数码之间架起一座桥梁。可以说,自从ADI创立以来,“桥梁”这个概念已经深深地刻在了其基因里。

ADI目前在世界范围内的业务包括工业,汽车,通信和消费电子。在终端市场中,各部门在营收中所占比重分别为49%、20%、16%、15%。

57年的努力,让ADI从一个小小的仓库成长为一个有影响力的集成电路企业,这一转型无疑是一次巨大的成功。今天,ADI在经历了三次合并之后,也许已经准备好了“下一个50年”。